Курсовая с практикой на тему Проектирование образовательной среды для обучения студентов по направлению «Мехатроника и робототехника» профиль «Конструирование, обслуживание и эксплуатация» в сетевой форме.

Содержание:

Введение. 3

Глава 1.
Основы построения образовательной среды для обучения студентов по направлению
«Мехатроника и робототехника». 5

1.1. Основы
проектирования образовательной среды.. 5

1.2. Обзор
программно-технического и материального обеспечения дисциплины  «Мехатроника и робототехника». 13

Глава 2. Структура
и содержание образовательной среды для обучения студентов по направлению
«Мехатроника и робототехника». 20

2.1. Организационно-педагогические
условия подготовки студентов по направлению «Мехатроника и робототехника». 20

2.2.
Учебно-методическое содержание дисциплины «Мехатроника и робототехника»  24

Заключение. 28

Список
литературы.. 30

Приложение

Введение:

В последние
годы достижения в области робототехники и автоматизированных систем изменили
личную и деловую сферы человеческой жизни. Сегодня промышленные, сервисные и
бытовые роботы широко используются на благо экономик ведущих мировых держав:
они выполняют работу дешевле, с большей точностью и надежностью, чем люди, и
используются во вредных и опасных для жизни отраслях промышленности.

Роботы широко
используются на транспорте, в земных и космических исследованиях, в хирургии, в
военной промышленности, в лабораторных исследованиях, в области безопасности, в
массовом производстве промышленных товаров и товаров народного потребления.
Роботы играют все более важную роль в жизни, обслуживая людей и выполняя
повседневные задачи.

Робототехника
– это прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических
систем. Основная область науки и техники, на которую опирается робототехника –
это мехатроника.

Мехатроника
изучает проектирование машин и систем с компьютерным управлением движением и
базируется на знаниях в области механики, электроники и микропроцессорной
техники, информатики и компьютерного управления движением машин и агрегатов.

Выделяют
строительную, промышленную, бытовую, авиационную и экстремальную (военную,
космическую, подводную) робототехнику. В настоящее время в нашей стране и за
рубежом наблюдается резкое возрастание интереса к робототехнике:
высокоэффективные робототехнические системы и комплексы широко внедряются в
производство и быт; при ведущих университетах мира активно развиваются проектно-исследовательские
лаборатории и центры; на регулярной основе проводятся чемпионаты и конкурсы
роботов и т.д.

Внедрение робототехники
на производстве обуславливает необходимость подготовки инженерных кадров нового
поколения. В виду того, что робототехнические системы обязательно включают в
себя компоненты различной природы, например, механические, электронные,
программные, современный специалист должен обладать знаниями в соответствующих
областях техники.

Цель исследования – обосновать проектирование
образовательной среды для обучения студентов по направлению «Мехатроника и
робототехника».

Объект исследования – процесс профессиональной
подготовки студентов по направлению «Мехатроника и робототехника».

Предмет исследования – проектирование образовательной
среды для обучения студентов по направлению «Мехатроника и робототехника».

Задачи исследования:

1. Изучить
основы проектирования образовательной среды .

2.
Проанализировать программно-техническое и материальное обеспечение
дисциплины  «Мехатроника и робототехника» .

3. Изучить
организационно-педагогические условия подготовки студентов по направлению
«Мехатроника и робототехника» .

4.
Проанализировать учебно-методическое содержание дисциплины «Мехатроника и
робототехника».

Теоретико-методологическую основу исследования составляют работы
российских и зарубежных исследователей, которые посвящены методике
профессионального обучения, профессиональной компетенции, анализу дидактических
возможностей практико-ориентированного, дуального обучения, применению научных
исследований в области современных проблем профессиональной подготовки кадров.

Структура работы. Работа состоит из введения, двух
глав, заключения, списка литературы.

Заключение:

Рассматривая
основные принципы образовательного процесса, можно сделать вывод о том, что
ФГОС ВО предлагает реализацию различных принципов высшего образования. Принципы
образовательного процесса в условиях ФГОС ВО считаются основополагающими
началами проектирования педагогического процесса. Основы педагогической
проектировочной деятельности значительно увеличивают эффективность учебного
процесса, позволяют построить его более рационально, с учетом всех
закономерностей и факторов, влияющих на данный процесс.

Высшее
учебное заведение должно быть обеспечено необходимым комплектом лицензионного
программного обеспечения. В образовательном процессе могут использоваться
лицензионный Компас-3D V12, а также T-Flex Cad 9.0. В качестве системы
автоматизированных инженерных расчетов может использоваться APM WinMachine;
графического программирования измерительных систем – LabView.

Для создания
организационно‒педагогических условий требуется:

¾ определить итоговый педагогический результат;

¾ четко выделить цель обучения;

¾ отобрать методы, формы и содержание обучения;

¾ спланировать условия реализации;

¾ разработать сопроводительную документацию (выявление
потребности в обучении, график обучения, учебный план, рабочие программы,
оценку формируемых компетенций).

В ходе
анализа организации дисциплины «Мехатроника и робототехника» при определении
критериев и содержания комплексного учебно-методического обеспечения процесса
обучения необходимо исходить, прежде всего, из рабочей учебной программы,
отражающей требования государственного образовательного стандарта, определяющей
проект содержания учебного процесса по предмету, профессии в соответствии с
современными требованиями. Учебно-методический комплекс дисциплины «Мехатроника
и робототехника» должен включать рабочую программу (учебный план или
тематическое планирование), методические рекомендации по предмету, фонд
оценочных средств.

Разработан
примерный учебный план дисциплины «Мехатроника и робототехника». Пример
итогового контроля обучения представлен в Приложении. Представлен конспект
одного из занятий по дисциплине «Мехатроника и робототехника». Методические
рекомендации к лабораторным занятиям представлены в Приложении.

Таким образом,
цель работы, достигнута, задачи решены.

Фрагмент текста работы:

Глава 1. Основы построения образовательной среды для
обучения студентов по направлению «Мехатроника и робототехника»

1.1. Основы проектирования образовательной среды

Вопросы построения
образовательной среды рассматривались многими учеными. В.А. Болотов и И.Ф. Исаев
оценивали педагогическое проектирование как процесс включения новых форм
общности преподавателей, студентов, нового содержания и технологий обучения, методов
образовательной работы и мышления[1].

В.А. Сластенин
и Е.Н. Шиянов предложили рассматривать проектирование в качестве содержательного,
организационно-методического, материально-технического и социально-психологического
оформления плана и реализации образовательной задачи, реализуемой на
эмпирико-интуитивном, опытно-логическом и научном уровнях[2].

В.П.
Беспалько определяет проектирование в качестве многошагового планирования, в
качестве деятельности по установлению критерия реализации определенной образовательной
системы [3].

В некоторых
работах Н.Г. Алексеева и В.И. Слободчикова проектирование в образовании
рассматривается как совершенное построение (идея) и практическая реализация
того, что на самом деле вполне возможно, или того, что должно быть[4].
Отсюда можно отметить, что педагогическое проектирование рассматривается как
одна из предварительных разработок форм, методов и обстоятельств предстоящей
деятельности.

Приступая к
изучению теоретической основы педагогического проектирования образовательного
процесса, необходимо уточнить сущность основных понятий. [1] Болотов
В.А. Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе / В.А.
Болотов, В.В. Сериков // Педагогика. — 2003. — N 10. — С. 8 — 14. [2] Сластенин В.А. Общая
педагогика : учеб. пособие для вузов : в 2 ч. // В.А. Сластенин, И.Ф. Исаев,
Е.Н. Шиянов  ; под ред. В.А. Сластенина.
— М. : ВЛАДОС. – Ч. 2. – 2003. – 256 с. [3] Беспалько
В. П. Киберпедагогика – образовательный вызов XXI века. Педагогическая
технология киберпедагогики / В. П. Беспалько // Школ. технологии. – 2017. – №
1. – С. 19–25. [4] Слободчиков
В.И. Интегральная периодизация общего психического развития / В.И. Слободчиков,
Г.А. Цукерман // Вопросы психологии. -1996. — №5. — С. 38-50.